Արտահոսքի հայտնաբերում

by Delta Engineering / Friday, March 25 2016 / Հրատարակված է Բարձր լարումը

Խողովակաշար արտահոսքի հայտնաբերում օգտագործվում է որոշելու համար, թե արդյոք և որոշ դեպքերում, երբ արտահոսք է տեղի ունեցել համակարգերում, որոնք պարունակում են հեղուկներ և գազեր: Հայտնաբերման մեթոդները ներառում են հիդրոստատիկ փորձարկում խողովակաշարի տեղադրումից հետո և արտահոսքի հայտնաբերում ծառայության ընթացքում:

Խողովակաշարերի ցանցերը նավթի, գազի և այլ հեղուկ ապրանքների փոխադրման ամենատնտես և անվտանգ եղանակն են: Որպես միջքաղաքային տրանսպորտի միջոց, խողովակաշարերը պետք է կատարեն անվտանգության, հուսալիության և արդյունավետության բարձր պահանջներ: Եթե պատշաճ կերպով պահպանվեն, խողովակաշարերը կարող են անորոշ ժամանակով աշխատել առանց արտահոսքի: Ամենազգալի արտահոսքերը, որոնք տեղի են ունենում, առաջանում են մոտակա պեղումների սարքավորումների վնասների հետևանքով, հետևաբար կարևոր է, որ մինչ պեղումները զանգահարեք իշխանություններին՝ համոզվելու, որ մոտակայքում թաղված խողովակաշարեր չկան: Եթե խողովակաշարը պատշաճ կերպով չի պահպանվում, այն կարող է սկսել դանդաղ կոռոզիայից, հատկապես շինարարական հոդերի, ցածր կետերում, որտեղ խոնավությունը հավաքվում է, կամ խողովակի անկատարության վայրերում: Այնուամենայնիվ, այս թերությունները կարող են հայտնաբերվել ստուգման գործիքների միջոցով և շտկվել նախքան դրանք արտահոսքի վերածվելը: Արտահոսքի այլ պատճառներ ներառում են դժբախտ պատահարները, հողի շարժումը կամ դիվերսիաները:

Արտահոսքի հայտնաբերման համակարգերի (LDS) հիմնական նպատակն է օգնել խողովակաշարի վերահսկիչներին արտահոսքի հայտնաբերման և տեղայնացման հարցում: ՎՕՍ-ն ազդանշան է տալիս և ցուցադրում է այլ հարակից տվյալներ խողովակաշարի վերահսկիչներին՝ որոշումների կայացմանը օգնելու համար: Խողովակաշարերի արտահոսքի հայտնաբերման համակարգերը նաև շահավետ են, քանի որ դրանք կարող են բարձրացնել արտադրողականությունը և համակարգի հուսալիությունը՝ շնորհիվ կրճատված պարապուրդի և կրճատված ստուգման ժամանակի: Հետևաբար, LDS-ը խողովակաշարի տեխնոլոգիայի կարևոր կողմն է:

Համաձայն API «RP 1130» փաստաթղթի, ՎՕՍ-ները բաժանվում են ներքին հիմնված LDS-ների և արտաքին վրա հիմնված LDS-ների: Ներքին հիմնված համակարգերը օգտագործում են դաշտային գործիքավորումներ (օրինակ՝ հոսքի, ճնշման կամ հեղուկի ջերմաստիճանի տվիչներ)՝ վերահսկելու խողովակաշարի ներքին պարամետրերը: Արտաքին վրա հիմնված համակարգերը նաև օգտագործում են դաշտային գործիքավորումներ (օրինակ՝ ինֆրակարմիր ռադիոմետրեր կամ ջերմային տեսախցիկներ, գոլորշու տվիչներ, ակուստիկ խոսափողներ կամ օպտիկամանրաթելային մալուխներ)՝ արտաքին խողովակաշարի պարամետրերը վերահսկելու համար:

Կանոններ

Որոշ երկրներ պաշտոնապես կարգավորում են խողովակաշարերի շահագործումը:

API RP 1130 «Հեղուկների համար հաշվողական խողովակաշարի մոնիտորինգ» (ԱՄՆ)

Այս առաջարկվող պրակտիկան (RP) կենտրոնանում է LDS-ի նախագծման, իրականացման, փորձարկման և շահագործման վրա, որոնք օգտագործում են ալգորիթմական մոտեցում: Այս առաջարկվող պրակտիկայի նպատակն է աջակցել Խողովակաշարի Օպերատորին ՎՕՍ-ի ընտրության, իրականացման, փորձարկման և շահագործման հետ կապված խնդիրների բացահայտման հարցում: ՎՕՍ-ները դասակարգվում են ներքին և արտաքին վրա հիմնված: Ներքին հիմնված համակարգերը օգտագործում են դաշտային գործիքավորումներ (օրինակ՝ հոսքի, ճնշման և հեղուկի ջերմաստիճանի համար)՝ վերահսկելու խողովակաշարի ներքին պարամետրերը; խողովակաշարի այս պարամետրերը հետագայում օգտագործվում են արտահոսքի ենթադրության համար: Արտաքին վրա հիմնված համակարգերը օգտագործում են տեղական, հատուկ սենսորներ:

TRFL (Գերմանիա)

TRFL-ը «Technische Regel für Fernleitungsanlagen» (Խողովակաշարերի համակարգերի տեխնիկական կանոն) հապավումն է: TRFL-ն ամփոփում է խողովակաշարերի պահանջները, որոնք ենթակա են պաշտոնական կանոնակարգերի: Այն ներառում է դյուրավառ հեղուկներ տեղափոխող խողովակաշարերը, ջրի համար վտանգավոր հեղուկներ տեղափոխող խողովակաշարերը և գազ տեղափոխող խողովակաշարերի մեծ մասը: Պահանջվում են հինգ տարբեր տեսակի LDS կամ LDS գործառույթներ.

Երկու անկախ LDS՝ կայուն վիճակում շահագործման ընթացքում շարունակական արտահոսքի հայտնաբերման համար: Այս համակարգերից մեկը կամ լրացուցիչը պետք է նաև կարողանա հայտնաբերել արտահոսքերը անցողիկ շահագործման ժամանակ, օրինակ՝ խողովակաշարի գործարկման ժամանակ։
Մեկ LDS՝ փակման ընթացքում արտահոսքի հայտնաբերման համար
Մեկ LDS սողացող արտահոսքի համար
Մեկ LDS արագ արտահոսքի տեղակայման համար

Պահանջներ

API 1155 (փոխարինված է API RP 1130-ով) սահմանում է հետևյալ կարևոր պահանջները LDS-ի համար.

Զգայունություն. LDS-ը պետք է ապահովի, որ արտահոսքի հետևանքով հեղուկի կորուստը հնարավորինս փոքր լինի: Սա երկու պահանջ է դնում համակարգի վրա. այն պետք է հայտնաբերի փոքր արտահոսքերը և արագ հայտնաբերի դրանք:
Հուսալիություն. օգտագործողը պետք է կարողանա վստահել LDS-ին: Սա նշանակում է, որ այն պետք է ճիշտ զեկուցի իրական ահազանգերի մասին, բայց նույնքան կարևոր է, որ այն կեղծ ահազանգեր չառաջացնի:
Ճշգրտություն. որոշ ՎՕՍ-ներ կարող են հաշվարկել արտահոսքի հոսքը և արտահոսքի տեղը: Սա պետք է արվի ճշգրիտ:
Ուժեղություն. ՎՕՍ-ը պետք է շարունակի գործել ոչ իդեալական հանգամանքներում: Օրինակ, փոխարկիչի խափանման դեպքում համակարգը պետք է հայտնաբերի խափանումը և շարունակի գործել (հնարավոր է անհրաժեշտ փոխզիջումներով, ինչպիսին է նվազեցված զգայունությունը):

Կայուն և անցողիկ պայմաններ

Կայուն վիճակի պայմաններում խողովակաշարում հոսքը, ճնշումները և այլն ժամանակի ընթացքում հաստատուն են (քիչ թե շատ): Անցումային պայմաններում այս փոփոխականները կարող են արագ փոխվել: Փոփոխությունները ալիքների պես տարածվում են խողովակաշարով հեղուկի ձայնի արագությամբ: Անցումային պայմանները տեղի են ունենում խողովակաշարում, օրինակ՝ գործարկման ժամանակ, եթե ճնշումը մուտքի կամ ելքի վրա փոխվում է (նույնիսկ եթե փոփոխությունը փոքր է), և երբ փոխվում է խմբաքանակը, կամ երբ մի քանի ապրանքներ են խողովակաշարում: Գազատարները գրեթե միշտ անցողիկ պայմաններում են, քանի որ գազերը շատ սեղմելի են։ Նույնիսկ հեղուկ խողովակաշարերում անցողիկ ազդեցությունները չեն կարող մեծ մասամբ անտեսվել: LDS-ը պետք է թույլ տա հայտնաբերել արտահոսքերը երկու դեպքում էլ՝ ապահովելու արտահոսքի հայտնաբերում խողովակաշարի շահագործման ողջ ընթացքում:

Ներքին հիմնված LDS

Ներքին հիմնված համակարգերը օգտագործում են դաշտային գործիքավորումներ (օրինակ՝ հոսքի, ճնշման և հեղուկի ջերմաստիճանի համար)՝ վերահսկելու խողովակաշարի ներքին պարամետրերը; խողովակաշարի այս պարամետրերը հետագայում օգտագործվում են արտահոսքի ենթադրության համար: Ներքին հիմնված ՎՕՍ-ի համակարգի արժեքը և բարդությունը չափավոր են, քանի որ դրանք օգտագործում են առկա դաշտային գործիքավորումը: Այս տեսակի LDS-ն օգտագործվում է ստանդարտ անվտանգության պահանջների համար:

Ճնշման/Հոսքի մոնիտորինգ

Արտահոսքը փոխում է խողովակաշարի հիդրոտեխնիկան և, հետևաբար, որոշ ժամանակ անց փոխում է ճնշման կամ հոսքի ցուցանիշները: Ճնշման կամ հոսքի տեղական մոնիտորինգը միայն մեկ կետում կարող է ապահովել արտահոսքի պարզ հայտնաբերում: Քանի որ դա արվում է տեղում, այն սկզբունքորեն չի պահանջում հեռաչափություն: Այնուամենայնիվ, այն օգտակար է միայն կայուն վիճակում, և գազատարների հետ գործ ունենալու նրա հնարավորությունը սահմանափակ է:

Ակուստիկ ճնշման ալիքներ

Ակուստիկ ճնշման ալիքի մեթոդը վերլուծում է արտահոսքի ժամանակ առաջացող հազվագյուտ ալիքները: Երբ խողովակաշարի պատի փլուզումը տեղի է ունենում, հեղուկը կամ գազը դուրս է գալիս բարձր արագությամբ շիթերի տեսքով: Սա առաջացնում է բացասական ճնշման ալիքներ, որոնք տարածվում են խողովակաշարի ներսում երկու ուղղություններով և կարող են հայտնաբերվել և վերլուծվել: Մեթոդի գործառնական սկզբունքները հիմնված են ճնշման ալիքների շատ կարևոր բնութագրի վրա, որոնք երկար տարածություններ են անցնում ձայնի արագությամբ, որն առաջնորդվում է խողովակաշարի պատերով: Ճնշման ալիքի ամպլիտուդան մեծանում է արտահոսքի չափով: Բարդ մաթեմատիկական ալգորիթմը վերլուծում է ճնշման սենսորների տվյալները և կարող է մի քանի վայրկյանում մատնանշել արտահոսքի տեղը 50 մ-ից պակաս ճշգրտությամբ (164 ֆուտ): Փորձարարական տվյալները ցույց են տվել մեթոդի՝ 3 մմ (0.1 դյույմ) տրամագծով պակաս արտահոսք հայտնաբերելու և արդյունաբերության մեջ ամենացածր կեղծ ահազանգի արագությամբ՝ տարեկան 1-ից պակաս արտահոսք հայտնաբերելու ունակությունը:

Այնուամենայնիվ, մեթոդը չի կարողանում հայտնաբերել ընթացիկ արտահոսքը սկզբնական իրադարձությունից հետո. խողովակաշարի պատի փլուզումից (կամ պատռվելուց հետո) սկզբնական ճնշման ալիքները նվազում են և հետագա ճնշման ալիքներ չեն առաջանում: Հետևաբար, եթե համակարգը չկարողանա հայտնաբերել արտահոսքը (օրինակ, քանի որ ճնշման ալիքները քողարկվել են անցողիկ ճնշման ալիքներով, որոնք առաջացել են գործառնական իրադարձության հետևանքով, ինչպիսիք են պոմպային ճնշման փոփոխությունը կամ փականի միացումը), համակարգը չի հայտնաբերի ընթացիկ արտահոսքը:

Հավասարակշռման մեթոդներ

Այս մեթոդները հիմնված են զանգվածի պահպանման սկզբունքի վրա։ Կայուն վիճակում զանգվածային հոսքը $\dot{M}_I$ առանց արտահոսքի խողովակաշար մտնելը կհավասարակշռի զանգվածային հոսքը $\dot{M}_O$ թողնելով այն; խողովակաշարից դուրս եկող զանգվածի ցանկացած անկում (զանգվածի անհավասարակշռություն $\dot{M}_I - \dot{M}_O$ ) ցույց է տալիս արտահոսք: Հավասարակշռման մեթոդների չափում $\dot{M}_I$ և $\dot{M}_O$ օգտագործելով հոսքաչափեր և վերջապես հաշվարկել անհավասարակշռությունը, որն անհայտ, իրական արտահոսքի հոսքի գնահատումն է: Համեմատելով այս անհավասարակշռությունը (սովորաբար վերահսկվում է մի քանի ժամանակաշրջանների ընթացքում) արտահոսքի ազդանշանի շեմի հետ $\ գամմա$ առաջացնում է ահազանգ, եթե այս վերահսկվող անհավասարակշռությունը: Ընդլայնված հավասարակշռման մեթոդները լրացուցիչ հաշվի են առնում խողովակաշարի զանգվածային գույքագրման փոփոխության արագությունը: Անունները, որոնք օգտագործվում են ընդլայնված գծերի հավասարակշռման տեխնիկայի համար, ներառում են ծավալի հավասարակշռություն, փոփոխված ծավալի հավասարակշռություն և փոխհատուցվող զանգվածի հավասարակշռություն:

Վիճակագրական մեթոդներ

Վիճակագրական ՎՕՍ-ն օգտագործում է վիճակագրական մեթոդներ (օրինակ՝ որոշման տեսության դաշտից) ճնշումը/հոսքը միայն մեկ կետում կամ անհավասարակշռությունը վերլուծելու համար՝ արտահոսքը հայտնաբերելու համար: Սա հանգեցնում է արտահոսքի որոշումը օպտիմալացնելու հնարավորության, եթե որոշ վիճակագրական ենթադրություններ պահպանվեն: Ընդհանուր մոտեցումը հիպոթեզի փորձարկման ընթացակարգի օգտագործումն է

\text{Վարկած }H_0:\text{ Արտահոսք չկա}

\text{Վարկած }H_1:\text{ Արտահոսք}

Սա դասական հայտնաբերման խնդիր է, և կան տարբեր լուծումներ, որոնք հայտնի են վիճակագրությունից:

RTTM մեթոդներ

RTTM նշանակում է «Իրական ժամանակի անցողիկ մոդել»: RTTM LDS-ն օգտագործում է խողովակաշարի ներսում հոսքի մաթեմատիկական մոդելներ՝ օգտագործելով հիմնական ֆիզիկական օրենքները, ինչպիսիք են զանգվածի պահպանումը, իմպուլսի պահպանումը և էներգիայի պահպանումը: RTTM մեթոդները կարող են դիտվել որպես հավասարակշռման մեթոդների կատարելագործում, քանի որ դրանք լրացուցիչ օգտագործում են իմպուլսի և էներգիայի պահպանման սկզբունքը: RTTM-ը հնարավորություն է տալիս իրական ժամանակում հաշվարկել զանգվածի հոսքը, ճնշումը, խտությունը և ջերմաստիճանը խողովակաշարի երկայնքով յուրաքանչյուր կետում՝ մաթեմատիկական ալգորիթմների օգնությամբ: RTTM LDS-ը կարող է հեշտությամբ մոդելավորել կայուն և անցողիկ հոսքը խողովակաշարում: Օգտագործելով RTTM տեխնոլոգիան, արտահոսքերը կարող են հայտնաբերվել կայուն և անցողիկ պայմաններում: Պատշաճ գործող սարքավորումների դեպքում արտահոսքի արագությունը կարող է ֆունկցիոնալորեն գնահատվել՝ օգտագործելով առկա բանաձևերը:

E-RTTM մեթոդներ

Ազդանշանի հոսքի ընդլայնված իրական ժամանակի անցողիկ մոդել (E-RTTM)

E-RTTM նշանակում է «Extended Real-Time Transient Model»՝ օգտագործելով RTTM տեխնոլոգիան վիճակագրական մեթոդներով: Այսպիսով, արտահոսքի հայտնաբերումը հնարավոր է բարձր զգայունությամբ կայուն և անցողիկ պայմաններում, և վիճակագրական մեթոդների կիրառմամբ կխուսափեն կեղծ ահազանգերից:

Մնացորդային մեթոդի համար RTTM մոդուլը հաշվարկում է գնահատումները $\գլխարկ{\dot{M}}_I$ , $\գլխարկ{\ dot{M}}_O$ Մուտքի և ելքի մոտ զանգվածային հոսքի համար, համապատասխանաբար: Դա կարելի է անել՝ օգտագործելով չափումներ ճնշում և մուտքի ջերմաստիճանը ( $p_I$ , $T_I$ ) և ելք ( $p_O$ , $T_O$ ) Այս գնահատված զանգվածային հոսքերը համեմատվում են չափված զանգվածային հոսքերի հետ $\dot{M}_I$ , $\dot{M}_O$ , զիջելով մնացորդները $x=\dot{M}_I - \hat{\dot{M}}_I$ և $y=\dot{M}_O - \hat{\dot{M}}_O$ . Այս մնացորդները մոտ են զրոյի, եթե չկա արտահոսք. հակառակ դեպքում մնացորդները ցույց են տալիս բնորոշ ստորագրություն: Հաջորդ քայլում մնացորդները ենթակա են արտահոսքի ստորագրության վերլուծության: Այս մոդուլը վերլուծում է նրանց ժամանակավոր վարքը՝ հանելով և համեմատելով արտահոսքի ստորագրությունը տվյալների բազայի արտահոսքի ստորագրությունների հետ («մատնահետք»): Արտահոսքի ահազանգը հայտարարվում է, եթե արդյունահանված արտահոսքի ստորագրությունը համապատասխանում է մատնահետքին:

Արտաքին հիմնված LDS

Արտաքին վրա հիմնված համակարգերը օգտագործում են տեղական, հատուկ սենսորներ: Նման ՎՕՍ-ները շատ զգայուն և ճշգրիտ են, սակայն համակարգի արժեքը և տեղադրման բարդությունը սովորաբար շատ բարձր են. Հետևաբար, կիրառությունները սահմանափակվում են հատուկ բարձր ռիսկային տարածքներով, օրինակ՝ գետերի մոտ կամ բնության պահպանության տարածքներում:

Նավթի արտահոսքի հայտնաբերման թվային մալուխ

Digital Sense Cables-ը բաղկացած է կիսաթափանցիկ ներքին հաղորդիչների մի հյուսից, որը պաշտպանված է թափանցելի մեկուսիչ կաղապարված հյուսով: Էլեկտրական ազդանշանը փոխանցվում է ներքին հաղորդիչների միջով և վերահսկվում է ներկառուցված միկրոպրոցեսորով մալուխի միակցիչի ներսում: Փախչող հեղուկներն անցնում են արտաքին թափանցելի հյուսով և շփվում ներքին կիսաթափանց հաղորդիչների հետ: Սա առաջացնում է մալուխի էլեկտրական հատկությունների փոփոխություն, որը հայտնաբերվում է միկրոպրոցեսորի կողմից: Միկրոպրոցեսորը կարող է տեղորոշել հեղուկը 1 մետրի սահմաններում իր երկարությամբ և համապատասխան ազդանշան տրամադրել մոնիտորինգի համակարգերին կամ օպերատորներին: Զգացմունքային մալուխները կարող են փաթաթվել խողովակաշարերի շուրջը, խողովակաշարերով թաղվել ենթամակերևույթի վրա կամ տեղադրվել որպես խողովակի մեջ խողովակի կոնֆիգուրացիա:

Ինֆրակարմիր ռադիոմետրիկ խողովակաշարի փորձարկում

Թաղված միջքաղաքային նավթամուղի օդային ջերմագրություն, որը բացահայտում է արտահոսքի հետևանքով առաջացած ստորգետնյա աղտոտումը

Ինֆրակարմիր ջերմագրական խողովակաշարի փորձարկումը ցույց է տվել, որ ինքը և՛ ճշգրիտ է, և՛ արդյունավետ՝ հայտնաբերելու և տեղակայելու ստորգետնյա խողովակաշարերի արտահոսքերը, էրոզիայի հետևանքով առաջացած դատարկությունները, խողովակների մեկուսացման վատթարացումը և վատ լցոնումը: Երբ խողովակաշարի արտահոսքը թույլ է տվել հեղուկին, ինչպիսին է ջուրը, խողովակաշարի մոտ փետուր ձևավորել, հեղուկն ունի ջերմային հաղորդունակություն, որը տարբերվում է չոր հողից կամ լցակույտից: Սա կարտացոլվի մակերևույթի ջերմաստիճանի տարբեր օրինաչափություններում՝ արտահոսքի վայրից բարձր: Բարձր լուծաչափի ինֆրակարմիր ռադիոմետրը թույլ է տալիս սկանավորել ամբողջ տարածքները և ստացված տվյալները ցուցադրել որպես նկարներ տարբեր ջերմաստիճանների տարածքներով, որոնք նշանակված են սև և սպիտակ պատկերի տարբեր մոխրագույն երանգներով կամ գունավոր պատկերի տարբեր գույներով: Այս համակարգը չափում է միայն մակերևութային էներգիայի օրինաչափությունները, սակայն թաղված խողովակաշարի վերևում գտնվող գետնի մակերևույթի վրա չափվող օրինաչափությունները կարող են օգնել ցույց տալ, թե որտեղ են խողովակաշարի արտահոսքերը և արդյունքում առաջացած էրոզիայի բացերը: այն հայտնաբերում է գետնի մակերևույթից 30 մետր խորության վրա գտնվող խնդիրներ:

Ակուստիկ արտանետումների դետեկտորներ

Հեղուկների արտահոսքը ստեղծում է ձայնային ազդանշան, երբ նրանք անցնում են խողովակի անցքից: Խողովակաշարի արտաքին մասում ամրացված ձայնային տվիչները ստեղծում են գծի ելակետային ակուստիկ «մատնահետք» խողովակաշարի ներքին աղմուկից իր չվնասված վիճակում: Երբ արտահոսք է տեղի ունենում, արդյունքում ցածր հաճախականության ձայնային ազդանշանը հայտնաբերվում և վերլուծվում է: Հիմնական «մատնահետքից» շեղումները ազդանշան են տալիս: Այժմ սենսորներն ավելի լավ են դասավորված հաճախականության տիրույթի ընտրությամբ, ժամանակի հետաձգման տիրույթի ընտրությամբ և այլն: Սա գրաֆիկները դարձնում է ավելի հստակ և հեշտ վերլուծելու համար: Կան արտահոսքի հայտնաբերման այլ եղանակներ: Զտիչի դասավորվածությամբ վերգետնյա աշխարհահեռախոսները շատ օգտակար են արտահոսքի տեղը մատնանշելու համար: Դա խնայում է պեղումների ծախսերը: Հողի մեջ ջրի շիթը հարվածում է հողի կամ բետոնի ներքին պատին: Սա թույլ աղմուկ կստեղծի: Այս աղմուկը կփչանա, երբ բարձրանում է մակերեսին: Բայց առավելագույն ձայնը կարելի է վերցնել միայն արտահոսքի դիրքից: Ուժեղացուցիչներն ու ֆիլտրը օգնում են պարզ աղմուկ ստանալ: Խողովակաշարի մեջ մտնող գազերի որոշ տեսակներ կստեղծեն մի շարք հնչյուններ խողովակից դուրս գալու ժամանակ:

Գոլորշի զգայուն խողովակներ

Գոլորշի զգացող խողովակի արտահոսքի հայտնաբերման մեթոդը ներառում է խողովակի տեղադրում խողովակաշարի ողջ երկարությամբ: Այս խողովակը, մալուխի տեսքով, խիստ թափանցելի է կոնկրետ հավելվածում հայտնաբերվող նյութերի նկատմամբ: Եթե արտահոսք է տեղի ունենում, չափվող նյութերը շփվում են խողովակի հետ գոլորշու, գազի կամ ջրի մեջ լուծված տեսքով: Արտահոսքի դեպքում արտահոսող նյութի մի մասը ցրվում է խողովակի մեջ: Որոշ ժամանակ անց խողովակի ներսից ստացվում է խողովակը շրջապատող նյութերի ճշգրիտ պատկերը: Սենսորային խողովակում առկա կոնցենտրացիայի բաշխումը վերլուծելու համար պոմպը հաստատուն արագությամբ մղում է խողովակի օդի սյունը հայտնաբերման միավորի կողքով: Սենսորային խողովակի վերջում գտնվող դետեկտորի միավորը հագեցած է գազի սենսորներով: Գազի կոնցենտրացիայի յուրաքանչյուր բարձրացում հանգեցնում է ընդգծված «արտահոսքի գագաթնակետին»:

Օպտիկամանրաթելային արտահոսքի հայտնաբերում

Առևտրայինացվում են օպտիկամանրաթելային արտահոսքի հայտնաբերման առնվազն երկու մեթոդ՝ բաշխված ջերմաստիճանի ցուցիչ (DTS) և բաշխված ակուստիկ ցուցիչ (DAS): DTS մեթոդը ներառում է հսկվող խողովակաշարի երկարությամբ օպտիկամանրաթելային մալուխի տեղադրում: Չափվող նյութերը շփվում են մալուխի հետ, երբ տեղի է ունենում արտահոսք՝ փոխելով մալուխի ջերմաստիճանը և փոխելով լազերային ճառագայթի իմպուլսի արտացոլումը, ազդարարելով արտահոսքի մասին: Տեղորոշումը հայտնի է՝ չափելով լազերային իմպուլսի արձակման և արտացոլման հայտնաբերման ժամանակի ուշացումը: Սա գործում է միայն այն դեպքում, եթե նյութը գտնվում է շրջակա միջավայրից տարբերվող ջերմաստիճանում: Բացի այդ, օպտիկամանրաթելային ջերմաստիճանի բաշխված տեխնիկան հնարավորություն է տալիս չափել ջերմաստիճանը խողովակաշարի երկայնքով: Սկանավորելով մանրաթելի ամբողջ երկարությունը, որոշվում է մանրաթելի երկայնքով ջերմաստիճանի պրոֆիլը, ինչը հանգեցնում է արտահոսքի հայտնաբերման:

DAS մեթոդը ներառում է օպտիկամանրաթելային մալուխի նմանատիպ տեղադրում հսկվող խողովակաշարի երկարությամբ: Արտահոսքի միջոցով խողովակաշարից դուրս եկող նյութի առաջացած թրթռումները փոխում են լազերային ճառագայթի իմպուլսի արտացոլումը` ազդանշան տալով արտահոսքի մասին: Տեղորոշումը հայտնի է՝ չափելով լազերային իմպուլսի արձակման և արտացոլման հայտնաբերման ժամանակի ուշացումը: Այս տեխնիկան կարող է զուգակցվել նաև Ջերմաստիճանի բաշխված մեթոդի հետ՝ ապահովելու համար խողովակաշարի ջերմաստիճանի պրոֆիլը: